摘　要：電滲析器運行一段時間后出水偏酸性，分析原因，主要是膜污染嚴(yán)重，導(dǎo)致濃差極化造成。結(jié)合本廠實際進(jìn)行相應(yīng)處理，并提出了一系列預(yù)防措施以保證水質(zhì)。同時也介紹了一種測定極限電流的簡單方法。

關(guān)鍵詞：水處理；純水；電滲析；濃差極化

0 概述

我廠（巨化集團(tuán)公司制藥廠）的純水處理系統(tǒng)1994年10月建成投產(chǎn)。具體如下：

產(chǎn)水流程如圖1：

本純水制備系統(tǒng)原為SMZ產(chǎn)品配備的，后因生產(chǎn)需要，純水供其它藥品生產(chǎn)用。采用每日開車4h，每4h倒換電極一次的方法保持純水系統(tǒng)運行。

1 存在問題

該系統(tǒng)自1997年底向制藥廠制劑車間供水，1998年3月出現(xiàn)出水偏酸性的現(xiàn)象。分析原因時采用倒溯法。首先排除取樣污染因素，原取樣在貯罐處取，因貯罐放空存在缺陷，改為離子交換柱后直接取樣，分析結(jié)果表明出水仍偏酸性，但其他項目均在指標(biāo)范圍內(nèi)。檢查電滲析器出水，水的pH為5。最后檢查原水，呈中性。因此判斷問題是電滲析器故障。采用2％鹽酸循環(huán)沖洗兩次，再沖洗24h，產(chǎn)水依然偏酸。將運行電壓降低至70V，依然不能解 問題。檢查電滲析器，發(fā)現(xiàn)電滲析器進(jìn)水管內(nèi)壁有有機附著物。

2 原因分析

電滲析器的工作原理是在外加電場作用下，利用陽、陰離子交換膜的選擇透過性，使一部分離子透過離子交換膜從一個室遷移到另一個室，從而使一部分水淡化，一部分水濃縮。電滲析器的構(gòu)造示意圖如圖2所示，在正負(fù)兩電極間交替的平行放置陽離子交換膜、陰離子交換膜。

陽膜由帶負(fù)電荷的酸性活性基團(tuán)的陽離子交換樹脂構(gòu)成，能選擇性地使陽離子透過，陰離子不能透過；陰膜由帶正電荷的堿性活性基團(tuán)的陰離子交換樹脂構(gòu)成，能選擇性地使陰離子透過，陽離子不能透過。由于與離子交換膜所帶電荷相反的離子能穿過膜，（稱為反離子遷移）使一部分水淡化，一部分水濃縮。

由于反離子在膜內(nèi)遷移數(shù)大于它在溶液中遷移數(shù)，在膜兩側(cè)形成反離子的濃度邊界層，當(dāng)電流密度增加到一定程度時，膜界面處反離子濃度趨于0，為保持離子遷移的平衡，將迫使水離解而由H+來傳遞電流，這就是電滲析的濃差極化現(xiàn)象。當(dāng)發(fā)生極化時，由于產(chǎn)生OH-的作用，在膜表面易形成沉淀，導(dǎo)致膜性能惡化，并且會改變水的pH值，影響出水質(zhì)量。即使工作電流不超極限電流，也會因水流分布不勻、懸浮物堵塞使水流不暢等原因造成局部極化，引起上述結(jié)果。由此可知電滲析出水偏酸的根本原因是濃差極化。

由于電滲析器進(jìn)水管內(nèi)壁有有機附著物，生產(chǎn)過程中雖定期倒轉(zhuǎn)電極，但未經(jīng)常測定極限電流以調(diào)整工作電流，結(jié)合系統(tǒng)檢查，確定本廠造成濃差極化的原因是由于預(yù)處理系統(tǒng)存在缺陷，加之操作經(jīng)驗不足，致使膜污染較嚴(yán)重，從而導(dǎo)致電滲析器生產(chǎn)一段時間后出水出現(xiàn)偏酸性的現(xiàn)象。

3 解決措施

………………

4 結(jié)果

采用上述方法后至今未出現(xiàn)電滲析出水偏酸現(xiàn)象。減少了因水質(zhì)不合格造成的藥品損失，縮短了水處理不正常停車時間。為原料藥和制劑藥品生產(chǎn)提供了純水水質(zhì)保障。

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